Calcul cu element finit

Lucrarea 1

Pentru calculul cu element finit în programul Abaqus trebuie să trecem prin următoarele etape:

• Etapa de preprocesare

• Etapa de procesare

• Etapa de postprocesare

A. Etapa de preprocesare este legată de definirea următoarelor elemente:

1) Definirea geometriei

În modulul part am creeat un model solid deformabil 3D pentru a fi supus calcului

Schita modelului

Aceastei schițe i s-a atribuit o grosime dată în datele de intrare.

2) Definirea proprietățiilor materialului

În modulul „Property” definim proprietățiile materialului modelului ce va fi supus analizei .

Un oțel cu densitate 7,85 * 10-5 și o elasticitate: modul Young 210 , coeficientul lui Poisson 0,3

Crearea unei secțiuni

Vom crea o secțiune pentru un solid omogen

Atribuirea secțiunii

Pentru a atibuii o secțiune utilizăm comanda „Assign Section” , dăm click stânga pe modelul căruia îi atribuim materialul și confirmăm prin comanda „Done” din josul ecranului.

3) Asamblarea modelului

În modulul „Assembly” aducem modelul 3D, prin comanda „Create Instance” și îl vom asambla(pentru modelul utilizat în această lucrare nu va fi nevoie să facem asamblarea deoarece acest model nu intră în contact cu alte elemente.

4) Definirea etapelor analizei

În modulul „Step” pentru început utilizăm comanda „Create step” , iar în meniul apărut selectăm „Dinamic Explicit”

Următorul pas este de a selecta calculele pentru care modelul va fi supus. Pentru aceasta folosim comanda „Create Field Output”, , si selectăm valorile prestabilite, același lucru și pentru comanda „Create History Output” .

5) Definirea contacului dintre suprafețe

Neavând un ansablu predefinit, nu avem nici contact între alte elemente cu care modelul interacționează.

6) Definirea condițiilor la limită

Pentru a definii condițiile la limită trebuie să știm cum este supusă piesa. Acest lucru îl avem dat în datele de intrare.

În urma analizei datelor de intrare observăm că asupra piesei acționează o presiunie într-o anumită zonă.

Pentru a putea face aceasta, mergem in modulul Mesh, aplicăm comanda „Partion Cells” , selectam planul pe care se va găsii aceasta, selectam o muchie și vom face o schiță de forma cerută.

După ce am partiționat modelul, mergem în modulul „Load”, și cu comanda „Load” aplicam forțe modelului.

Alegem „Pressure”, dăm „Continue”, alegem suprafața unde va fi aplicată forța, dăm „Done”, iar la rubrica „Magnitude” introducem valoarea din datele de intrare.

După aplicarea forțelor, modelul va trebui încastrat. Prin comanda „Create Boundary Condition” , alegem suprafața ce va fi încastrată, alegem „ENCASTRE” si dăm „OK”

7) Discretizarea modelului

Pentru discretizarea modelului intrăm in modulul „Mesh”, si selectăm opțiunea „Part”, .

După ce am intrat în modulul „Part”, folosim comanda „Seed Part” , comandă care ne ajută la crearea numarului de noduri din model.

Vom discretiza modelul prin comanda „Mesh Part” și alegem „Yes”.

Rezultatul obținut este următorul: